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《GTA6》物理抖動解析:每秒進行數萬次物理運算!

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近日,前Rockstar Games動畫師Mike York解析了《GTA6》中“抖動物理”的實現原理。據York介紹,游戲中的每個角色都擁有一套由“骨骼”構成的隱形勢能骨架——這些骨骼本質上是按層級鏈接的數學坐標點,用于定義角色模型的運動邏輯。

例如,脊柱連接肩部骨骼,肩部再連接手臂骨骼,如此延伸。這套基礎骨骼系統是動畫師制作角色核心動作的框架。



然而,實現真實身體物理效果的關鍵在于,Rockstar在此基礎上增加了另一層由物理驅動的骨骼,專門用于模擬軟組織動態。這些骨骼并非逐幀手動制作動畫,而是通過實時物理計算,根據角色的動作動態響應。York強調,所有物理計算都是實時進行的,意味著它們會真實反饋游戲世界中的每一次交互。



因此,在《GTA6》預告中看到沙灘上數十名NPC各自呈現逼真身體動態時,實際上是RAGE引擎在同時對所有這些角色進行每秒數萬次的物理運算。不過,York也指出,《GTA6》同時采用了預計算的布料模擬。所謂“預計算”,即引擎提前完成物理運算并將結果“烘焙”至動畫中。他推測,這正是預告中露西亞的裙子無論動作如何變化都能保持流暢自然的原因。





這種“預計算+實時物理”的混合方案在技術上極為復雜,但使Rockstar能夠兼顧電影級的敘事表現與動態真實的物理反饋。角色既能在劇情場景中呈現精心調校的視覺效果,又能在玩家操控下自然過渡至混亂狀態,物理系統實時響應各類交互行為,從而構建出深度的沉浸感。



此外,York提到,這或許也是Rockstar在主機平臺上以30幀為目標而非60幀的原因之一。同時為數十個高精度角色運行如此復雜的物理計算本身已對性能要求極高,再疊加光線追蹤、復雜AI系統、精細環境模擬等其他特性,進一步增加了運行負荷。

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